Национальная термоядерная установка DIII-D в Калифорнии объединяется с японской компанией Kyoto Fusioneering для разработки и испытаний системы отвода тепла, предназначенной для экспериментального реактора. Глобальная цель проекта — найти безопасный способ отводить тепловые потоки и одновременно защищать внутренние стенки реактора. Испытания пройдут на токамаке DIII-D, финансируемом Министерством энергетики США и работающем под магнитным удержанием плазмы.

В стандартной конфигурации плазма нагревается выше 100 миллионов градусов, а магнитное поле удерживает её внутри камеры. Но на границе плазмы возникают интенсивные тепловые потоки и резкие выбросы энергии, которые со временем могут повредить внутренние поверхности. Одним из подходов к снижению таких нагрузок выступает геометрия с отрицательной треугольностью — форма плазмы, напоминающая перевёрнутую букву D. Однако практическая совместимость этой конфигурации с существующей системой отвода тепла ещё требует проверки.

Для проекта Kyoto Fusioneering изготовит жаростойкие плитки для дивертора — узла токамака, который отводит тепло и частицы из плазмы. После монтажа оборудования команды DIII-D, Kyoto Fusioneering и сотрудникам Колумбийского университета предстоит провести серию испытаний, чтобы оценить поведение плазмы при длительной работе, а также тепловые нагрузки и механические напряжения во внутренних компонентах установки.

Полученные экспериментальные данные планируется использовать для проверки компьютерных моделей будущих термоядерных электростанций, изучения устойчивости плазмы и отбора материалов для последующих прототипов. Результаты станут доступны международному сообществу пользователей DIII-D и войдут в исследовательские планы Министерства энергетики США.